茶树CsCBF1基因克隆和转录活性分析

采用RACE技术克隆了一个受冷诱导的茶树CBF基因全长cDNA,命名为CsCBF1(GenBank登录号为EU563238)。CsCBF1cDNA全长序列为1 211bp,开放阅读框编码259个氨基酸。氨基酸序列分析表明,CsCBF1具有CBF家族典型的保守结构域,与其他植物的CBF具有较高的相似性;与拟南芥、辣椒和橡胶树编码的CBF相似性分别为56%、63%和56%。亚细胞定位结果表明,CsCBF1位于细胞核内。分别将10个CsCBF1缺失突变体与GAL4DNA结合域融合的结果显示,CsCBF1的羧基末端酸性结构域(第137位氨基酸至259位氨基酸)在酵母中具有转录激活活性。实时定量RT-PCR分析表明,CsCBF1基因受低温的快速诱导表达。

茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因CsRIP1和CsRIP2的克隆与表达分析

【目的】克隆茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因CsRIP1和CsRIP2,探讨CsRIPs基因的组织表达特异性以及假眼小绿叶蝉和机械伤害处理对其表达的影响。【方法】Cs-Ev2(Gen Bank登录号:GH618807)为一受假眼小绿叶蝉取食诱导的茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因的c DNA片段,利用RACE技术克隆该基因的全长c DNA,命名为CsRIP1(Gen Bank登录号:FJ648831)。利用RT-PCR技术从茶树子叶中分离出一个新的Ⅱ型核糖体失活蛋白基因的c DNA序列,命名为CsRIP2(Gen Bank登录号:GU951535)。利用PCR技术克隆CsRIPs的基因组序列。设计基因特异性引物,利用Real-time qRT-PCR技术检测CsRIPs的组织表达特异性,以及在叶片中假眼小绿叶蝉和机械伤害处理对其表达的影响。【结果】CsRIP1和CsRIP2的序列一致性为98%,都含有一个1 713 bp的开放阅读框,编码570个氨基酸残基,但是它们具有不同的3'非翻译区。CsRIP1和CsRIP2由信号肽序列、1个RIP结构域、链接肽和2个RBL结构域组成。CsRIPs与其他Ⅱ型RIPs具有较高的序列一致性,Ⅱ型RIPs保守的氨基酸残基,包括构成A链N-糖苷酶活性位点的氨基酸残基、B链中形成寡糖链结合位点的氨基酸残基、形成链间和链内二硫键的半胱氨酸残基以及RBL结构域中的Qx W基序,均出现在CsRIPs相应的位置上。系统进化树分析结果显示,同一物种的Ⅱ型RIPs首先聚类合并,2个CsRIP与樟的Ⅱ型RIPs聚为一支。比较CsRIPs的c DNA序列和基因组序列,发现它们的基因组序列不含内含子。CsRIPs基因的表达具有组织特异性,CsRIP1在叶片中的表达水平最高,在子叶中的表达水平最低,而CsRIP2在子叶中的表达水平最高,在叶片中的表达水平最低。在叶片中,CsRIP1和CsRIP2的表达均受假眼小绿叶蝉取食的强烈诱导,并且其表达水平随着取食时间的增加而逐渐增加,取食48 h后,它们的表达水平大约分别是对照的120和100倍。在叶片中,CsRIPs基因的表达也受机械伤害处理的诱导,CsRIP1的转录水平在处理后6 h达到最大值,CsRIP2在处理后6 h表达水平显著升高,12 h达到最大值。【结论】克隆茶树的2个Ⅱ型核糖体失活蛋白基因,它们可能参与茶树的防卫反应,且已发生亚功能化。进一步分析这2个基因的启动子,可以加深对CsRIPs基因转录调控以及RIPs的生物学功能的理解。

利用抑制消减杂交分离受褐飞虱取食下调的水稻基因

为了分离受褐飞虱取食抑制的水稻基因,采用抑制消减杂交的方法,以正常生长的水稻幼苗为目标群体,以褐飞虱胁迫32 h的水稻幼苗作为对照群体,构建了含200个重组质粒的SSH cDNA文库。随机挑选50个重组质粒进行反向Northern差异筛选后,再经Northern杂交验证,得到2个受褐飞虱取食抑制的基因:一个是Lhca,编码水稻光系统Ⅰ天线蛋白;另一个基因(BpHd002)与肌苷-5’-单磷酸脱氢酶基因有同源性。以BpHd002为探针筛选水稻幼苗cDNA文库分离出该基因的全长cDNA(BpHd002A)。其长度为1 285bp,含有一由519 bp组成的完整的阅读框,编码的蛋白质具有两个CBS结构域。

褐飞虱取食水稻幼苗cDNA文库的构建及筛选

以褐飞虱取食 3 2 h的水稻幼苗为材料构建了 c DNA文库 ,初始文库含 3 .2× 1 0 6 个克隆 ,重组率为 86%,取 1 .0× 1 0 6个克隆子扩增一次 ,收集到 80 m L滴度为 1 .2× 1 0 9pfu/ m L的扩增文库 .随机挑取 2 0个克隆以 T7和 M1 3 reverse为引物进行 PCR扩增 ,以鉴定插入片段的大小 ,结果发现多数片段的长度在 1～ 4.0Kb左右 ,少数片段在 4Kb以上 ,个别片段在 6Kb左右 .以在受褐飞虱取食的水稻幼苗中特异表达的 ESTBp Hi0 0 8为探针 ,筛选 c DNA文库 ,得到该基因的 c

哺乳动物的反转录转座子及其在进化中的作用

哺乳动物基因组中整合了大量反转录转座子 .根据它们的结构特点和起源 ,对反转录转座子的分类、扩增途径和扩增酶学进行了探讨 ,提出了反转录转座子本身的进化方向及其在基因组进化中的作用 .依据原祖 7SLRNA演化为人类 Alu家族的过程 ,讨论了

分子生物学综合性实验教学体系的构建

根据分子生物学学科特点,以茶树转录因子Cs CBF1的克隆及转录激活活性分析为基础,对分子生物学实验教学内容进行整合优化,构建了实验教学新体系,重点突出实验的综合性、系统性和设计性。采用研究型教学模式,提高了学生的实验兴趣,培养了学生的实验设计和创新能力,实现了学习实验技术和理论知识的统一。

一个受褐飞虱取食诱导的水稻GST类似蛋白基因的克隆

BpHi006AcDNA长度为1943bp,具有一个795bp组成的完整的读码框,其表达受褐飞虱取食的诱导。BpHi006A蛋白含有谷胱苷肽S-转移酶(glutathioneS-transferase)的N-末端结构域和C-末端结构域,为谷胱苷肽S-转移酶超家族的成员。BpHi006A蛋白与拟南芥四氯氢醌还原性脱卤素酶相关蛋白有61%的一致性,序列分析表明这两种蛋白质构成一类新的植物GST。

水稻BpHi008A基因对褐飞虱取食应答及其编码产物在大肠杆菌中的高效表达

对抗虫相关蛋白BpH i008A进行了生物信息学分析,发现BpH i008A含有一个PKC磷酸化位点、一个CK2磷酸化位点、三个N-myristoylation site位点;另外,BpH i008A蛋白含有一跨膜螺旋,和位于细胞内的N-末端及伸向细胞外的C-末端.Northern分析证明褐飞虱的取食是维持BpHi008A基因的表达的必要条件.以pET28 a为载体构建了非融合表达的重组质粒,并且实现了BpHi008A基因在大肠杆菌菌株BL21(DE3)中的高效表达.

自由基和温度对大麦根尖细胞姊妹染色单体交换的影响

研究了抗坏血酸、丝裂霉素C、阿霉素和马来酰肼等药物在大麦(Hordeum vulgare L.)中诱导姊妹染色单体交换(sister chromatid exchange,SCE)频率增高的原因,发现它们在诱导SCE形成的过程中自由基起了重要作用。还研究了温度对细胞平均世代时间(averagegeneration time,AGT)和SCE的影响。结果表明在20—26℃范围内,随着温度的上升,SCE频率呈线性下降;AGT和SCE频率之间存在着显著的正相关。

蛋白质进化的几种机制

蛋白质进化的几种机制袁红雨，孙毅（河南省信阳阳师范学院生物系，４６４０００）随着分子生物学的迅速发展，越来越多的蛋白质的一级结构被测定，与此同对，电子计算机技术广泛地运用于生物科学，使人们可以运用电子计算机比较蛋白质的氨基酸排列顺序。这种比较已从对不...

Ribozyme及其进化意义

蛋白质并非细胞中唯一的催化剂。起酶作用的ＲＮＡ（ｒｉｂｏｚｙｍｅ）正不断地被发现。本文说明了ｒｉｂｏｚｙｍｅ概念的确立过程，并对ｒｉｂｏｚｙｍｅ的催化机制、研究进展及其在分子进化上的意义作一概要的讨论。

探究学习在茶树育种学中的运用

茶树育种学是茶学专业的一门专业核心课程,种质资源是茶树育种的基础材料。茶树育种学的教学目标,不但是要求学生掌握课程的概念,更重要的是要实现有意义学习。围绕河南地方茶树种质资源的遗传多样性研究,设计出了引导性探究学习策略,有效地提高了学生学习的主动性和责任心以及操作技能,取得了较好的学习效果,实现了认知、能力和情感三个方面有意义学习。

植物氨基酸转运蛋白的研究进展

氨基酸对植物的生长与发育必不可少,氨基酸转运蛋白在植物体内各种氨基酸的转运过程中发挥极其重要的作用。目前已经鉴定了多种氨基酸转运蛋白,并且许多重要的植物基因组序列已经完成了拼接和组装工作,但人们对氨基酸转运蛋白的功能与调节还知之甚少。本文综述了植物氨基酸转运蛋白的进化、表达、功能及调控方面的新进展,以期为主要粮食作物的遗传改良提供借鉴与参考。

茶树HCT基因的克隆及表达

Cs-EV12(GenBank登录号:GH618817)为一受假眼小绿叶蝉取食诱导的茶树香豆酰辅酶A:莽草酸/奎宁酸香豆酰转移酶的cDNA片段,应用RACE技术克隆了该基因的全长cDNA,命名为CsHCT(GenBank登录号:JQ619537)。CsHCT cDNA序列全长1 653 bp,包含一个编码447个氨基酸的完整开放阅读框。序列分析显示CsH-CT与毛果杨、烟草、拟南芥的HCT在氨基酸序列上一致性分别为54%、41%和40%,含有植物BAHD酰基转移酶家族活性中心的保守基序,以及与HCT正确折叠有关的DFGWG基序。HCT的表达受假眼小绿叶蝉取食、低温、紫外线和茉莉酮酸甲酯的诱导。

水稻种子淀粉合成及其调控研究进展

详细综述了水稻种子中淀粉合成及其调控的研究进展,包括水稻种子中淀粉的分离与消化性、淀粉合成的分子基础、淀粉合成的调控等,以期为优质水稻新品种的培育提供参考。

不同粳稻品种的垩白性状研究及其胚乳结构观察

水稻垩白对稻米的外观品质、加工品质、蒸煮食味品质和营养品质有极大的影响作用,是稻米最重要的品质性状之一。试验主要调查了15个不同粳稻品种的垩白率、垩白度和垩白面积,并对稻米胚乳细胞形态结构和淀粉粒进行了扫描电镜观察。结果显示,供试15个不同粳稻品种之间差异最大的垩白性状为垩白率,垩白面积次之,最后为垩白度,并且垩白率和垩白度之间存在明显的线性关系。对于不同的粳稻品种,其胚乳细胞的排列方式、淀粉粒的分布和垩白性状的发生之间存在一定的相关性。在同一品种之内,垩白米与无垩白米的淀粉粒有明显差异,垩白稻米的透明部位和无垩白稻米的淀粉粒之间没有明显差异。

甘蓝-白芥单体异附加系自交后代的GISH分析

将甘蓝-白芥单体异附加系自交,获得了其自交后代.利用基因组原位杂交(genomicin situhy-bridization,GISH),结合双色荧光原位杂交(dual-colour fluorescencein situhybridization,dcFISH)技术,从这些自交后代中鉴定出了纯合的甘蓝-白芥二体异附加系植株.GISH分析结果表明,甘蓝-白芥二体异附加系有丝分裂中期具有18条甘蓝染色体及2条白芥染色体,减数分裂中期I表现为9个C染色体二价体及1个S染色体二价体,减数分裂后期I会出现落后的1对S染色体,有时落后的1对S染色体形成染色体桥.

壳聚糖涂膜和复方丁香提取物处理对采后夏黑葡萄保鲜效果的影响

以九成熟的夏黑葡萄果实为试材,探讨不同质量分数(1.0%、1.5%、2.0%和2.5%)的壳聚糖涂膜和复方丁香提取物处理对采后葡萄贮藏保鲜效果的影响.结果表明:1.0%~2.5%壳聚糖和复方丁香提取物涂膜处理后均能有效延缓采后葡萄果实中可滴定酸、维生素C和多酚含量的下降,并在一定的贮藏时间内可抑制纤维素酶的活性.壳聚糖涂膜相对于复方丁香提取物处理在保持果实品质方面的效果较好,尤其是1.5%左右的壳聚糖涂膜处理效果最佳.

食源性蛋白质自组装及其应用

天然、无毒、可降解及较好的生物相容性,使得基于食源性蛋白质自组装体系在食品及材料领域占据越来越重要的地位。本文介绍了常见的蛋白质自组装形式,包括常见蛋白质的自组装、蛋白质-蛋白质自组装、蛋白质-多糖自组装、蛋白质糖基化自组装及蛋白质-无机材料自组装形式,并简介了蛋白质自组装的应用。

茶树己糖磷酸转运器基因GPT的克隆及表达

Cs-Ev17(Gen Bank登录号:GH618812)为一受假眼小绿叶蝉取食诱导的茶树葡萄糖-6-磷酸/磷酸转运体基因的c DNA片段,采用RACE技术克隆该基因的全长c DNA序列,命名为Cs GPT(Gen Bank登录号:FJ648829)。其全长为1 514 bp,包含一个编码401个氨基酸的开放性阅读框,5'-UTR和3'-UTR的长度分别是27bp和253 bp,其中,3'-UTR具有一个poly(A)加尾信号序列(AATAAA)。生物信息学分析显示,Cs GPT的转运肽由78个氨基酸组成,具有8个跨膜区。序列分析显示,Cs GPT与拟南芥的GPT2、可可的GPT2和蓖麻的GPT2的一致性分别为80%、80%和73%。荧光定量PCR结果显示,Cs GPT在叶片中的表达受假眼小绿叶蝉取食和茉莉酸的诱导。